本實(shí)用新型涉及一種船舶環(huán)境人員定位監(jiān)控裝置,屬于船舶人員定位技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
定位是一種用于確認(rèn)所處位置的技術(shù),隨著定位技術(shù)的不斷普及,定位技術(shù)早已從軍用層面拓展至民用方面,人們生活的方方面面都有著定位技術(shù)的應(yīng)用,諸如導(dǎo)航定位、地理勘測(cè)等等方面,現(xiàn)有的定位技術(shù)包括衛(wèi)星定位、基站定位、三角定位技術(shù)等等,但是現(xiàn)有各個(gè)定位技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程當(dāng)中,都或多或少的存在著不少缺點(diǎn),諸如遮擋是衛(wèi)星定位技術(shù)的最大障礙,基于衛(wèi)星通信傳輸?shù)男l(wèi)星定位技術(shù),對(duì)于處于隧道中、橋梁下的對(duì)象,由于受到建筑的遮擋,影響衛(wèi)星通信交互,就無法實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星定位;而對(duì)于基站定位、三角定位來說,必須需要基站或者三角位置設(shè)立的固定信號(hào)裝置支持,使得在實(shí)際應(yīng)用中,更加難于實(shí)現(xiàn),并且定位精度低;因此,基于上述現(xiàn)有定位技術(shù)的缺點(diǎn)與不足,可知現(xiàn)有技術(shù)不足以承擔(dān)船舶上的定位,眾所周知,諸如游輪、矩形貨輪上面積巨大,宛如一個(gè)小城,定位技術(shù)對(duì)于船舶上的人同樣重要,但是,船舶上建筑的遮擋不適用衛(wèi)星定位,并且特殊的環(huán)境,同樣也不適合基站或是三角定位,因此,船舶上人員的定位技術(shù)急需有待開發(fā),基于船舶上人員的定位技術(shù),提高船舶上人員的乘船感受。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種采用全新定位系統(tǒng)設(shè)計(jì)架構(gòu),克服現(xiàn)有定位技術(shù)的缺點(diǎn),能夠有效實(shí)現(xiàn)船舶上高精度定位監(jiān)控的船舶環(huán)境人員定位監(jiān)控裝置。
本實(shí)用新型為了解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案:本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種船舶環(huán)境人員定位監(jiān)控裝置,包括上位監(jiān)控裝置和分布設(shè)置在船舶上的各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置,以及佩戴在各個(gè)人員身上的各個(gè)移動(dòng)終端;其中,上位監(jiān)控裝置包括總控制模塊,以及分別與總控制模塊相連接的總電源模塊、總存儲(chǔ)模塊、總無線收發(fā)模塊、總顯示模塊,總電源模塊為船舶總電源,總電源模塊經(jīng)過總控制模塊分別為總存儲(chǔ)模塊、總無線收發(fā)模塊、總顯示模塊進(jìn)行供電,總存儲(chǔ)模塊中預(yù)存船舶電子地圖;各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置分別包括第一控制模塊,以及分別與第一控制模塊相連接的第一電源模塊、第一存儲(chǔ)模塊、第一無線收發(fā)模塊,第一電源模塊為船舶供電網(wǎng)絡(luò)固定連接點(diǎn),第一電源模塊經(jīng)過第一控制模塊分別為第一存儲(chǔ)模塊、第一無線收發(fā)模塊進(jìn)行供電;各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置中第一無線收發(fā)模塊的無線收發(fā)距離相等,各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置中第一無線收發(fā)模塊的無線收發(fā)距離為10-15米,各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置中第一無線收發(fā)模塊的無線信號(hào)范圍彼此相鄰,且所有定點(diǎn)位置共享裝置的無線信號(hào)范圍覆蓋船舶各個(gè)區(qū)域,各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置中的第一存儲(chǔ)模塊分別存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)定點(diǎn)位置共享裝置所設(shè)置于船舶上的位置信息;各個(gè)移動(dòng)終端分別包括第二控制模塊,以及分別與第二控制模塊相連接的第二電源模塊、第二存儲(chǔ)模塊、第二無線收發(fā)模塊、圖像顯示裝置,第二電源模塊為紐扣電池,第二電源模塊經(jīng)過第二控制模塊分別為第二存儲(chǔ)模塊、第二無線收發(fā)模塊、圖像顯示裝置進(jìn)行供電,第二存儲(chǔ)模塊中存儲(chǔ)船舶電子地圖;各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置中第一無線收發(fā)模塊的無線收發(fā)距離等于各個(gè)移動(dòng)終端中第二無線收發(fā)模塊的無線收發(fā)距離;各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置中的第一無線收發(fā)模塊分別與上位監(jiān)控裝置中的總無線收發(fā)模塊、各個(gè)移動(dòng)終端中的第二無線收發(fā)模塊進(jìn)行無線通信。
作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置中的第一控制模塊均為第一微處理器,所述各個(gè)移動(dòng)終端中的第二控制模塊均為第二微處理器。
作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述各個(gè)第一微處理器均為第一ARM處理器,所述各個(gè)第二微處理器均為第二ARM處理器。
作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述移動(dòng)終端中的圖像顯示裝置為彩色觸摸屏。
作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述彩色觸摸屏為OLED彩色觸摸屏。
本實(shí)用新型所述一種船舶環(huán)境人員定位監(jiān)控裝置采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下技術(shù)效果:
(1)本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的船舶環(huán)境人員定位監(jiān)控裝置,采用全新定位系統(tǒng)設(shè)計(jì)架構(gòu),引入彼此相鄰、分布設(shè)置在船舶上的各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置,通過所設(shè)計(jì)佩戴于人員身上的移動(dòng)終端實(shí)時(shí)發(fā)出位置請(qǐng)求,由所在位置無線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)所對(duì)應(yīng)的定點(diǎn)位置共享裝置實(shí)時(shí)接收位置請(qǐng)求,并實(shí)時(shí)調(diào)用內(nèi)置預(yù)設(shè)的所在位置信息反饋給移動(dòng)終端,實(shí)現(xiàn)人員的自我定位,在定點(diǎn)位置共享裝置在向移動(dòng)終端反饋位置信息的同時(shí),定點(diǎn)位置共享裝置將所發(fā)出位置請(qǐng)求的移動(dòng)終端身份信息,以及所反饋的位置信息一并通過無線網(wǎng)絡(luò)上傳至上位監(jiān)控裝置,由此,上位監(jiān)控裝置實(shí)現(xiàn)針對(duì)佩戴有移動(dòng)終端的人員實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)定位,綜合實(shí)現(xiàn)人員的監(jiān)控定位效果;還有針對(duì)所述各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置中第一無線收發(fā)模塊,均進(jìn)一步設(shè)計(jì)采用無線收發(fā)距離為10-15米的第一無線收發(fā)模塊,針對(duì)各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置所共享位置信息的有效范圍進(jìn)行限定,進(jìn)一步提高了本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)船舶環(huán)境人員定位監(jiān)控裝置在實(shí)際船舶定位應(yīng)用中的定位精度;不僅如此,針對(duì)所述總電源模塊,進(jìn)一步設(shè)計(jì)采用船舶總電源,還有針對(duì)所述各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置中的第一電源模塊,均進(jìn)一步設(shè)計(jì)采船舶供電網(wǎng)絡(luò)固定連接點(diǎn);以及針對(duì)所述各個(gè)移動(dòng)終端中的第二電源模塊,均進(jìn)一步設(shè)計(jì)采用紐扣電池,電源配置靈活,實(shí)現(xiàn)方便,并且供電穩(wěn)定,能夠?qū)崿F(xiàn)本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)船舶環(huán)境人員定位監(jiān)控裝置實(shí)際應(yīng)用中的穩(wěn)定工作;
(2)本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的船舶環(huán)境人員定位監(jiān)控裝置中,針對(duì)所述各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置中的第一控制模塊,均進(jìn)一步設(shè)計(jì)采用為第一單片機(jī),并采用第一ARM處理器,以及針對(duì)所述各個(gè)移動(dòng)終端中的第二控制模塊,均進(jìn)一步設(shè)計(jì)采用為第二單片機(jī),并采用第二ARM處理器,一方面能夠適用于后期針對(duì)所設(shè)計(jì)船舶環(huán)境人員定位監(jiān)控裝置的擴(kuò)展需求,另一方面,簡(jiǎn)潔的控制架構(gòu)模式能夠便于后期的維護(hù)。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)船舶環(huán)境人員定位監(jiān)控裝置的模塊示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合說明書附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
如圖1所示,本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種船舶環(huán)境人員定位監(jiān)控裝置,包括上位監(jiān)控裝置和分布設(shè)置在船舶上的各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置,以及佩戴在各個(gè)人員身上的各個(gè)移動(dòng)終端;其中,上位監(jiān)控裝置包括總控制模塊,以及分別與總控制模塊相連接的總電源模塊、總存儲(chǔ)模塊、總無線收發(fā)模塊、總顯示模塊,總電源模塊為船舶總電源,總電源模塊經(jīng)過總控制模塊分別為總存儲(chǔ)模塊、總無線收發(fā)模塊、總顯示模塊進(jìn)行供電,總存儲(chǔ)模塊中預(yù)存船舶電子地圖;各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置分別包括第一控制模塊,以及分別與第一控制模塊相連接的第一電源模塊、第一存儲(chǔ)模塊、第一無線收發(fā)模塊,第一電源模塊為船舶供電網(wǎng)絡(luò)固定連接點(diǎn),第一電源模塊經(jīng)過第一控制模塊分別為第一存儲(chǔ)模塊、第一無線收發(fā)模塊進(jìn)行供電;各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置中第一無線收發(fā)模塊的無線收發(fā)距離相等,各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置中第一無線收發(fā)模塊的無線收發(fā)距離為10-15米,各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置中第一無線收發(fā)模塊的無線信號(hào)范圍彼此相鄰,且所有定點(diǎn)位置共享裝置的無線信號(hào)范圍覆蓋船舶各個(gè)區(qū)域,各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置中的第一存儲(chǔ)模塊分別存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)定點(diǎn)位置共享裝置所設(shè)置于船舶上的位置信息;各個(gè)移動(dòng)終端分別包括第二控制模塊,以及分別與第二控制模塊相連接的第二電源模塊、第二存儲(chǔ)模塊、第二無線收發(fā)模塊、圖像顯示裝置,第二電源模塊為紐扣電池,第二電源模塊經(jīng)過第二控制模塊分別為第二存儲(chǔ)模塊、第二無線收發(fā)模塊、圖像顯示裝置進(jìn)行供電,第二存儲(chǔ)模塊中存儲(chǔ)船舶電子地圖;各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置中第一無線收發(fā)模塊的無線收發(fā)距離等于各個(gè)移動(dòng)終端中第二無線收發(fā)模塊的無線收發(fā)距離;各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置中的第一無線收發(fā)模塊分別與上位監(jiān)控裝置中的總無線收發(fā)模塊、各個(gè)移動(dòng)終端中的第二無線收發(fā)模塊進(jìn)行無線通信。上述技術(shù)方案所設(shè)計(jì)的船舶環(huán)境人員定位監(jiān)控裝置,采用全新定位系統(tǒng)設(shè)計(jì)架構(gòu),引入彼此相鄰、分布設(shè)置在船舶上的各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置,通過所設(shè)計(jì)佩戴于人員身上的移動(dòng)終端實(shí)時(shí)發(fā)出位置請(qǐng)求,由所在位置無線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)所對(duì)應(yīng)的定點(diǎn)位置共享裝置實(shí)時(shí)接收位置請(qǐng)求,并實(shí)時(shí)調(diào)用內(nèi)置預(yù)設(shè)的所在位置信息反饋給移動(dòng)終端,實(shí)現(xiàn)人員的自我定位,在定點(diǎn)位置共享裝置在向移動(dòng)終端反饋位置信息的同時(shí),定點(diǎn)位置共享裝置將所發(fā)出位置請(qǐng)求的移動(dòng)終端身份信息,以及所反饋的位置信息一并通過無線網(wǎng)絡(luò)上傳至上位監(jiān)控裝置,由此,上位監(jiān)控裝置實(shí)現(xiàn)針對(duì)佩戴有移動(dòng)終端的人員實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)定位,綜合實(shí)現(xiàn)人員的監(jiān)控定位效果;還有針對(duì)所述各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置中第一無線收發(fā)模塊,均進(jìn)一步設(shè)計(jì)采用無線收發(fā)距離為10-15米的第一無線收發(fā)模塊,針對(duì)各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置所共享位置信息的有效范圍進(jìn)行限定,進(jìn)一步提高了本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)船舶環(huán)境人員定位監(jiān)控裝置在實(shí)際船舶定位應(yīng)用中的定位精度;不僅如此,針對(duì)所述總電源模塊,進(jìn)一步設(shè)計(jì)采用船舶總電源,還有針對(duì)所述各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置中的第一電源模塊,均進(jìn)一步設(shè)計(jì)采船舶供電網(wǎng)絡(luò)固定連接點(diǎn);以及針對(duì)所述各個(gè)移動(dòng)終端中的第二電源模塊,均進(jìn)一步設(shè)計(jì)采用紐扣電池,電源配置靈活,實(shí)現(xiàn)方便,并且供電穩(wěn)定,能夠?qū)崿F(xiàn)本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)船舶環(huán)境人員定位監(jiān)控裝置實(shí)際應(yīng)用中的穩(wěn)定工作。
基于上述設(shè)計(jì)船舶環(huán)境人員定位監(jiān)控裝置技術(shù)方案的基礎(chǔ)之上,本實(shí)用新型還進(jìn)一步設(shè)計(jì)了如下優(yōu)選技術(shù)方案:針對(duì)所述各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置中的第一控制模塊,均進(jìn)一步設(shè)計(jì)采用為第一單片機(jī),并采用第一ARM處理器,以及針對(duì)所述各個(gè)移動(dòng)終端中的第二控制模塊,均進(jìn)一步設(shè)計(jì)采用為第二單片機(jī),并采用第二ARM處理器,一方面能夠適用于后期針對(duì)所設(shè)計(jì)船舶環(huán)境人員定位監(jiān)控裝置的擴(kuò)展需求,另一方面,簡(jiǎn)潔的控制架構(gòu)模式能夠便于后期的維護(hù);并且實(shí)際應(yīng)用中,針對(duì)移動(dòng)終端中的圖像顯示裝置,進(jìn)一步設(shè)計(jì)采用彩色觸摸屏,并具體應(yīng)用OLED彩色觸摸屏。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了船舶環(huán)境人員定位監(jiān)控裝置在實(shí)際應(yīng)用過程當(dāng)中,具體包括上位監(jiān)控裝置和分布設(shè)置在船舶上的各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置,以及佩戴在各個(gè)人員身上的各個(gè)移動(dòng)終端;其中,上位監(jiān)控裝置包括總控制模塊,以及分別與總控制模塊相連接的總電源模塊、總存儲(chǔ)模塊、總無線收發(fā)模塊、總顯示模塊,總電源模塊為船舶總電源,總電源模塊經(jīng)過總控制模塊分別為總存儲(chǔ)模塊、總無線收發(fā)模塊、總顯示模塊進(jìn)行供電,總存儲(chǔ)模塊中預(yù)存船舶電子地圖;各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置分別包括第一ARM處理器,以及分別與第一ARM處理器相連接的第一電源模塊、第一存儲(chǔ)模塊、第一無線收發(fā)模塊,第一電源模塊為船舶供電網(wǎng)絡(luò)固定連接點(diǎn),第一電源模塊經(jīng)過第一ARM處理器分別為第一存儲(chǔ)模塊、第一無線收發(fā)模塊進(jìn)行供電;各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置中第一無線收發(fā)模塊的無線收發(fā)距離相等,各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置中第一無線收發(fā)模塊的無線收發(fā)距離為10-15米,各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置中第一無線收發(fā)模塊的無線信號(hào)范圍彼此相鄰,且所有定點(diǎn)位置共享裝置的無線信號(hào)范圍覆蓋船舶各個(gè)區(qū)域,各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置中的第一存儲(chǔ)模塊分別存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)定點(diǎn)位置共享裝置所設(shè)置于船舶上的位置信息;各個(gè)移動(dòng)終端分別包括第二ARM處理器,以及分別與第二ARM處理器相連接的第二電源模塊、第二存儲(chǔ)模塊、第二無線收發(fā)模塊、OLED彩色觸摸屏,第二電源模塊為紐扣電池,第二電源模塊經(jīng)過第二ARM處理器分別為第二存儲(chǔ)模塊、第二無線收發(fā)模塊、OLED彩色觸摸屏進(jìn)行供電,第二存儲(chǔ)模塊中存儲(chǔ)船舶電子地圖;各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置中第一無線收發(fā)模塊的無線收發(fā)距離等于各個(gè)移動(dòng)終端中第二無線收發(fā)模塊的無線收發(fā)距離;各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置中的第一無線收發(fā)模塊分別與上位監(jiān)控裝置中的總無線收發(fā)模塊、各個(gè)移動(dòng)終端中的第二無線收發(fā)模塊進(jìn)行無線通信。實(shí)際應(yīng)用過程當(dāng)中,分布設(shè)置、且無線信號(hào)范圍覆蓋船舶各個(gè)區(qū)域的各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置實(shí)時(shí)工作,由于各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置中第一無線收發(fā)模塊的無線收發(fā)距離相等,且各個(gè)定點(diǎn)位置共享裝置中第一無線收發(fā)模塊的無線收發(fā)距離等于各個(gè)移動(dòng)終端中第二無線收發(fā)模塊的無線收發(fā)距離,因此,由移動(dòng)終端中第二ARM處理器通過第二無線收發(fā)模塊發(fā)出的位置請(qǐng)求,僅會(huì)被該移動(dòng)終端所在位置無線信號(hào)范圍對(duì)應(yīng)的定點(diǎn)位置共享裝置所接收,即移動(dòng)終端僅在位于一個(gè)以定點(diǎn)位置共享裝置為中心,半徑10-15米的區(qū)域內(nèi),移動(dòng)終端所發(fā)出的位置請(qǐng)求,僅會(huì)被該定點(diǎn)位置共享裝置所接收,該定點(diǎn)位置共享裝置中的第一ARM處理器通過第一無線收發(fā)模塊接收位置請(qǐng)求,由與之相連接的第一存儲(chǔ)模塊中提取預(yù)存的位置信息,并經(jīng)過第一無線收發(fā)模塊發(fā)送回至發(fā)出位置請(qǐng)求的移動(dòng)終端,移動(dòng)終端由此獲得所在位置的位置信息;應(yīng)用中,移動(dòng)終端實(shí)時(shí)通過第二無線收發(fā)模塊發(fā)出位置請(qǐng)求,移動(dòng)終端所在位置無線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)所對(duì)應(yīng)的定點(diǎn)位置共享裝置接收該位置請(qǐng)求,具有由該定點(diǎn)位置共享裝置中第一ARM處理器通過第一無線收發(fā)模塊接收該位置請(qǐng)求,接著第一ARM處理器由與之相連接的第一存儲(chǔ)模塊中提取預(yù)存的位置信息,并經(jīng)過第一無線收發(fā)模塊發(fā)送回至發(fā)出位置請(qǐng)求的移動(dòng)終端,移動(dòng)終端由此獲得所在位置的位置信息,移動(dòng)終端中的第二ARM處理器將所獲位置信息,并結(jié)合由第二存儲(chǔ)模塊中調(diào)用的船舶電子地圖一并發(fā)送至OLED彩色觸摸屏上進(jìn)行顯示,實(shí)現(xiàn)了人員所在位置的定位,如此,移動(dòng)終端實(shí)時(shí)發(fā)送位置請(qǐng)求,并由對(duì)應(yīng)位置的定點(diǎn)位置共享裝置反饋位置信息,實(shí)現(xiàn)佩戴移動(dòng)終端人員的自我定位,與此同時(shí),在定點(diǎn)位置共享裝置在向移動(dòng)終端反饋位置信息的同時(shí),定點(diǎn)位置共享裝置將所接收發(fā)出位置請(qǐng)求的移動(dòng)終端身份信息,以及所反饋的位置信息一并通過無線網(wǎng)絡(luò)上傳至上位監(jiān)控裝置,上位監(jiān)控裝置中的總控制模塊通過總無線收發(fā)模塊接收上述信息,并調(diào)用預(yù)存在總存儲(chǔ)模塊當(dāng)中的船舶電子地圖,一并發(fā)送至總顯示裝置進(jìn)行顯示,實(shí)現(xiàn)針對(duì)佩戴該移動(dòng)終端的人員的實(shí)時(shí)位置監(jiān)控,如此,本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的船舶環(huán)境人員定位監(jiān)控裝置,在船舶環(huán)境下,一方面實(shí)現(xiàn)了人員的實(shí)時(shí)自身定位,另一方面實(shí)現(xiàn)了針對(duì)人員位置的實(shí)時(shí)監(jiān)控。并且此種方式不受現(xiàn)有定位技術(shù)的限制,而且定位精度高,能夠有效提高船舶上人員的乘船體驗(yàn),便于看展各項(xiàng)船舶活動(dòng)。
上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式作了詳細(xì)說明,但是本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施方式,在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi),還可以在不脫離本實(shí)用新型宗旨的前提下做出各種變化。